临本生物化学绪论课件

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1、第一章第一章 绪绪 论论 生物化学（生物化学（biochemistry)biochemistry)即生命的化学，是即生命的化学，是研究生物体内研究生物体内化学分子与化学反应化学分子与化学反应的基础生命科的基础生命科学学，从从分子水平探讨分子水平探讨生命现象的本质。生命现象的本质。 一、生物化学的概念一、生物化学的概念 生物化学研究的方法：生物化学研究的方法： 主要采用化学的原理和方法，同时也与生理学、主要采用化学的原理和方法，同时也与生理学、细胞生物学、分子遗传学和免疫学相联系与交叉。细胞生物学、分子遗传学和免疫学相联系与交叉。一、叙述生物化学阶段一、叙述生物化学阶段 构成生物体的生物分子的化

2、学组成、结构、理化性构成生物体的生物分子的化学组成、结构、理化性质、生物功能及结构与功能的关系。质、生物功能及结构与功能的关系。 二、动态生物化学阶段二、动态生物化学阶段 物质代谢的体内动态过程及在代谢过程中能量的转物质代谢的体内动态过程及在代谢过程中能量的转换和代谢调节规律。换和代谢调节规律。三、分子生物学时期三、分子生物学时期 遗传信息传递及其调控遗传信息传递及其调控。 第一节第一节 生物化学与分子生物学发展简史生物化学与分子生物学发展简史生物化学发展中的重要事件生物化学发展中的重要事件1944年麦克劳德和麦卡蒂发现并证明了年麦克劳德和麦卡蒂发现并证明了DNA是生是生物遗传的信息分子物遗传

3、的信息分子19世纪初，魏勒利用氰酸铵合成尿素世纪初，魏勒利用氰酸铵合成尿素1877年霍佩赛勒建立了生理化学学科年霍佩赛勒建立了生理化学学科1897年布克奈证明酵母提取液具有发酵作用年布克奈证明酵母提取液具有发酵作用费歇阐明了酶对底物的作用，提出费歇阐明了酶对底物的作用，提出“锁钥学说锁钥学说”瓦博研究细胞呼吸瓦博研究细胞呼吸1937年犹太人年犹太人Krebs创立了三羧酸循环理论创立了三羧酸循环理论1990年启动人类基因组计划年启动人类基因组计划 2000年人类基因组草图完成年人类基因组草图完成 2001年年2月人类基因组序列图绘制初步完成月人类基因组序列图绘制初步完成 1953年沃森、克里克创

4、立了年沃森、克里克创立了DNA的双螺旋结构模型，的双螺旋结构模型，随后证明了遗传的中心法则，开创了分子生物学的新纪元随后证明了遗传的中心法则，开创了分子生物学的新纪元1973年年Cohen建立了体外重组建立了体外重组DNA方法，标志着生方法，标志着生物工程的诞生物工程的诞生1981年西克发现四膜虫年西克发现四膜虫rRNA的自我拼接，从而打破的自我拼接，从而打破了一切酶都是蛋白质的传统概念了一切酶都是蛋白质的传统概念1985年年PCR首次以文字形式出现首次以文字形式出现1992年发现蛋白激酶年发现蛋白激酶人类基因组计划中国协调人杨焕明人类基因组计划中国协调人杨焕明四、我国科学家对生物化学发展的贡

5、献四、我国科学家对生物化学发展的贡献蛋白质变性的理论是我国科学家吴宪创立的。蛋白质变性的理论是我国科学家吴宪创立的。19651965年我国在世界上首先用人工方法合成有生物年我国在世界上首先用人工方法合成有生物活性的结晶牛胰岛素。活性的结晶牛胰岛素。19711971年用年用X X射线衍射测定了牛胰岛素的空间结构射线衍射测定了牛胰岛素的空间结构19811981年我国用人工方法合成年我国用人工方法合成 酵母丙氨酰酵母丙氨酰-tRNA-tRNA基因工程技术改造的大肠杆菌发酵生产基因工程技术改造的大肠杆菌发酵生产干扰素干扰素生物化学内容（目录）生物化学内容（目录） 糖类糖类 脂类脂类 蛋白质蛋白质 酶酶

6、 核酸核酸 激素激素 维生素维生素 糖代谢糖代谢 生物氧化生物氧化 脂代谢脂代谢 氨基酸代谢氨基酸代谢 核苷酸代谢核苷酸代谢 DNA复制复制 转录转录 翻译翻译 。肝胆生化肝胆生化血液生化血液生化内分泌内分泌。机能生化机能生化动态生化动态生化静态生化静态生化分子生物学分子生物学第二节第二节 当代生物化学与分子生物学研究的主要内容当代生物化学与分子生物学研究的主要内容一、生物分子的结构及其功能一、生物分子的结构及其功能二、物质代谢、能量代谢及其代谢调节二、物质代谢、能量代谢及其代谢调节三、基因的复制、表达及调控三、基因的复制、表达及调控四、生物化学技术四、生物化学技术五、机能生化五、机能生化基因

7、的遗传、变异与基因的遗传、变异与表达表达-生命历程生命历程氨基酸、核苷酸、氨基酸、核苷酸、单糖、脂肪酸单糖、脂肪酸-生物大分子生物大分子新陈代谢新陈代谢-合成代谢合成代谢-分解代谢分解代谢生物大分子的提取、纯化、检测；生物大分子的提取、纯化、检测；序列分析与体外合成；序列分析与体外合成；跟踪检测技术；跟踪检测技术；基因研究的相关技术；基因研究的相关技术；生物信息学；生物信息学；。生化检验报告单生化检验报告单嘉应学院医学院附属门诊部生化检验申请嘉应学院医学院附属门诊部生化检验申请单单.doc 第三节第三节 生物化学与分子生物学和医学生物化学与分子生物学和医学 重要的医学重要的医学基础基础学科，又

8、与其它基础医学学科学科，又与其它基础医学学科有着广泛的有着广泛的联系与交叉联系与交叉。生物化学的理论和技术已渗透到医学的各个学科生物化学的理论和技术已渗透到医学的各个学科形成新的学科分支形成新的学科分支 如分子免疫学，分子遗传学、分子病理学、分如分子免疫学，分子遗传学、分子病理学、分子药理学等等。子药理学等等。钥匙钥匙工具书工具书生物化学的地位生物化学的地位 与临床医学、药学、检验学关系密切与临床医学、药学、检验学关系密切研究热点：研究热点： 疾病相关基因克隆、基因诊断、基因治疗疾病相关基因克隆、基因诊断、基因治疗日本科学家用老鼠细胞制出仿真人类手指日本科学家用老鼠细胞制出仿真人类手指 当地时

9、间当地时间2010年年5月月2日，日本东京，发明艺日，日本东京，发明艺术展上展出的仿真人类手指。日本东京大学的术展上展出的仿真人类手指。日本东京大学的科学家利用科学家利用白老鼠的皮肤细胞，成功复制出几白老鼠的皮肤细胞，成功复制出几可乱真的人类手指可乱真的人类手指。科学家先是将细胞裹在用。科学家先是将细胞裹在用“胶状骨胶原胶状骨胶原”的包囊外，并将一千万个包囊，的包囊外，并将一千万个包囊，注入长约注入长约3公分的手指模型中，约公分的手指模型中，约24小时以后，小时以后，就可以从模型中取出细胞相互黏结组成的手指就可以从模型中取出细胞相互黏结组成的手指形状。形状。上海交大否认上海交大否认“人耳鼠人耳

10、鼠”造假造假 实验过程全程录像实验过程全程录像 来源：新京报新京报 2011年08月28日04:03 曹谊林因曹谊林因“人耳鼠人耳鼠”而被外人所知，而被外人所知，这只长着这只长着“人耳朵人耳朵”的老鼠与克隆羊的老鼠与克隆羊一样，曾经震惊了国际学术界。一样，曾经震惊了国际学术界。 研究工作有良好应用前景研究工作有良好应用前景调查还显示，曹谊林的团队在近十年中，在大调查还显示，曹谊林的团队在近十年中，在大动物模型构建组织工程化组织和修复组织缺损开展动物模型构建组织工程化组织和修复组织缺损开展了一系列研究工作，包括关节软骨、半月板、气管了一系列研究工作，包括关节软骨、半月板、气管软骨、颅骨、下颌骨、

11、股骨、屈肌腱、腱鞘组织、软骨、颅骨、下颌骨、股骨、屈肌腱、腱鞘组织、皮肤、角膜基质、角膜上皮等组织的构建与缺损修皮肤、角膜基质、角膜上皮等组织的构建与缺损修复，取得了良好的成果，展示了临床应用的良好应复，取得了良好的成果，展示了临床应用的良好应用前景。用前景。 地贫女孩的重生路倒计时地贫女孩的重生路倒计时 重度重度-地贫患儿需要地贫患儿需要长期输血长期输血才能维持生才能维持生命，而命，而造血干细胞移植造血干细胞移植是当前临床上根治是当前临床上根治本病的唯一方法。遗憾的是，要找到配型本病的唯一方法。遗憾的是，要找到配型相符的造血干细胞十分困难，因此大多数相符的造血干细胞十分困难，因此大多数地贫患

12、儿都在苦苦等待地贫患儿都在苦苦等待。 地贫夫妇如何生出健康宝宝？地贫夫妇如何生出健康宝宝？ 2012-08-10 16:35:07来源来源: 羊城晚报羊城晚报 近日，一名特殊女婴在中山大学附属第一医院产近日，一名特殊女婴在中山大学附属第一医院产科呱呱坠地，这是中国首例成功通过科呱呱坠地，这是中国首例成功通过植入前遗传植入前遗传学诊断（简称学诊断（简称PGDPGD）技术）技术而诞生的健康女宝宝，她而诞生的健康女宝宝，她的父母均是的父母均是-地中海贫血携带者，她还有一个重地中海贫血携带者，她还有一个重度度-地中海贫血的姐姐。为了救姐姐，父母终于地中海贫血的姐姐。为了救姐姐，父母终于通过试管婴儿和植

13、入前遗传学诊断技术，让宝宝通过试管婴儿和植入前遗传学诊断技术，让宝宝一出生便成为姐姐的救命恩人。一出生便成为姐姐的救命恩人。植入前遗传学诊断（简称植入前遗传学诊断（简称PGDPGD）技术）技术 PGD技术可以对胚胎的染色体进行诊断，像染色体技术可以对胚胎的染色体进行诊断，像染色体结构的异常、染色体数量的异常（如唐氏综合征等）结构的异常、染色体数量的异常（如唐氏综合征等）和性染色体和性染色体连锁连锁遗传性疾病（如血友病），遗传性疾病（如血友病），-地中地中海贫血、杜氏肌营养不良症、脊肌萎缩症、石骨症海贫血、杜氏肌营养不良症、脊肌萎缩症、石骨症等遗传性疾病均可以实施植入前遗传学筛查与诊断，等遗传性

14、疾病均可以实施植入前遗传学筛查与诊断，筛选健康基因的胚胎。筛选健康基因的胚胎。 可以说，用可以说，用PGD技术预防遗传病患儿的出生，是达技术预防遗传病患儿的出生，是达到减少乃至杜绝遗传病发生的主要途径。到减少乃至杜绝遗传病发生的主要途径。如何学好生物化学？如何学好生物化学？生物化学的学习方法生物化学的学习方法-笔记笔记抓住特点、记住要点抓住特点、记住要点纲目清楚、多而不乱纲目清楚、多而不乱循序渐进、前后联系循序渐进、前后联系适当归纳对比适当归纳对比课前预习课前预习上课专心上课专心课后复习课后复习学习生物化学应注意的几个问题学习生物化学应注意的几个问题（1 1）建立起以生物功能为轴线的思维体系。

15、）建立起以生物功能为轴线的思维体系。因为生物化学的理论体系是以生物功能为轴因为生物化学的理论体系是以生物功能为轴线建立起来的，不同于无机化学以元素周期线建立起来的，不同于无机化学以元素周期系为基础的理论体系；也不同于有机化学以系为基础的理论体系；也不同于有机化学以官能团为基础的理论体系。从官能团为基础的理论体系。从静态生化到动静态生化到动态生化态生化都贯穿着生物功能这根轴线。都贯穿着生物功能这根轴线。（2 2）注意学习技巧）注意学习技巧生化内容无论怎样编排，前后内容都是生化内容无论怎样编排，前后内容都是互相联系，互相依存。前面的内容常常互相联系，互相依存。前面的内容常常需要学到后面才能深入理解

16、，学习后面需要学到后面才能深入理解，学习后面的内容又离不开前面的知识。因此，学的内容又离不开前面的知识。因此，学习方法上需要习方法上需要前挂后联，温故知新前挂后联，温故知新。“草蛇灰线，伏延千里草蛇灰线，伏延千里”（2 2）注意学习技巧）注意学习技巧根据经验，随学随消化，则越学越容易，根据经验，随学随消化，则越学越容易，否则，越学困难越大。否则，越学困难越大。经常复习经常复习，总结归，总结归纳，是很重要的方法。纳，是很重要的方法。复习时要由纲到目，复习时要由纲到目，先粗后细先粗后细，否则，会觉得内容多，零乱无，否则，会觉得内容多，零乱无序，没有系统。序，没有系统。生物化学教材与参考书生物化学教材与参考书生物化学与分子生物学生物化学与分子生物学第第8版版查锡良查锡良 主编主编 ，人民卫生出版社，人民卫生出版社生物化学生物化学马文丽主编，科学出版社马文丽主编，科学出版社